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活性炭催化燃烧涂料废气处理设备的研究与应用

来源:南京工业废气处理有限公司 发布时间:2018-12-27 点击次数:
摘要:产品喷涂、烤漆作业会产生大量的有害气体。该工艺具有废气量大、有机物浓度低等特点,本文采用先进的工艺技术,对有机废气进行全面净化,设计了有效的处理方案。饱和,用热空气加热。在贵金属催化下,进行燃烧净化,将有机物转化为无害物质,结果表明,活性炭能有效吸附有机废气,实现净化操作。
    
     在一些产品的喷涂、烘漆生产过程中,会产生大量的工艺废气排放,对自然环境造成危害,对操作人员的健康构成更大的威胁。这些有机溶剂在喷涂和烘烤过程中不吸附在工件表面上,全部挥发在空气中,成为有机废气。这些废气具有沸点低、室温易挥发的特点,具有很大的挥发性。对周围环境和操作人员健康的影响。
    
     我国一些大城市大气中挥发性有机物的含量是美国城市的几倍。工业生产排放的有机废气已成为我国城市空气污染的主要因素,这些气体的挥发会产生刺激性气味,对操作人员的身体造成极大的危害。短期接触会引起恶心、头晕等。大量吸收后,会损害人体内脏和神经系统。因此,在工业生产活动中,除了采取必要的防护措施外,还应尽量避免有机废气的排放,收集和净化有机物。全面废气。
    
     本方案以蜂窝状活性炭为吸附剂,通过吸附、净化、解吸、再生、浓缩挥发性有机化合物(VOCs)和催化燃烧的原理,通过ho吸附高风量、低浓度的有机废气,达到空气净化的目的。蜂窝状活性炭。活性炭吸附饱和后,通过热空气解吸再生。将解吸的浓缩有机物送入催化燃烧床进行催化燃烧,将有机物氧化成无害的CO2和H2,燃烧后,热废气通过热交换器加热冷空气。经过换热后,部分排出冷却气体,部分用于蜂窝活性炭的解吸和再生,达到节能的目的,整套设备包括预过滤器、吸附床、催化燃烧床、风机等设备。
    
     与其他有机废气处理方法相比,该方法是一种综合处理模式,吸收了其他模式的优点。该技术较为成熟可靠。它在处理高风量、低浓度的有机废气方面具有很大的优势。在催化燃烧条件下,净化效果最佳。
    
     对于有机废气,人们首先要进行喷水除尘,去除废气中的灰尘和可溶性有机物。为了避免湿气和灰尘对活性炭吸附床有效运行的影响,人们需要使用高效过滤器对气体进行过滤。
    
     预处理的有机废气在风扇的作用下引入吸附床,在活性炭表面均匀分布,根据分子间的范德华力,活性炭吸附有机废气。该工艺耗时少,但时间越长,吸附越彻底,二者之间无明显化学反应,但有机废气具有较高的净化效果,净化后净化后的废气能满足相关大气污染物的排放标准,在风扇的作用下,能达到净化效果。每套废气净化处理系统包括一级吸附床,两套吸附床,一套解吸,三套设备可依次操作。
    
     在活性炭吸附到饱和水平后,将其切换到解吸床。解吸需要额外的热量。加热装置安装在催化氧化床上,打开后同时对催化剂进行预热,当催化氧化床达到设定温度时,将热风引入解吸床,加热分解活性炭表面的有机废气。
    
     高浓度有机废气在外力的作用下进入氧化床。通过铂金属的催化作用,它被燃烧并分解成过氧化氢和二氧化碳。该燃烧过程具有低温、高速、无焰的特点,并产生较大的热量。活性炭可以再用于有机废气的解吸和燃烧氧化,从而降低能耗。具体反应过程如图1所示。
    
     当有机废气浓度较高时,燃烧产生的过热会导致催化氧化床温度升高,影响整个废气处理系统的安全。因此,本文所设计的系统内装有冷空气补充装置,可以引入新鲜空气,降低反应温度,从而保证系统运行的安全性。
    
     喷水预处理后,将含有杂质和有机物的废水引入喷水车间污水处理池,进行沉淀,去除大颗粒杂质,含有机物的废水呈弱酸性。为了减少废水回用对设备的腐蚀,人们需要添加少量的薄片碱,进行中和反应,并调节其酸度和碱度,经过更彻底的净化后,废水可循环利用,再用于喷水预处理模块。污水处理单元内无污水排放。作为危险废物,由沉淀物产生的污水和漆渣沉淀物的离心分析产品应委托有资格的危险废物处理单元按照国家对危险废物的有关要求进行安全处理。stes管理。
    
     该方案具有诸多优点:一是采用新型高效活性炭,吸附床结构稳定合理,吸附效果大大提高;其次,利用铂金属进行催化燃烧,将有机废气分解为无毒无害的H_2O和CO_2,实现高效彻底的净化。第三,燃烧过程温度低、安全可靠,燃烧过程中产生的热量可以循环利用,热损失小,能耗大,最后,系统设备的设计和安装采取了多种措施,消除了潜在的安全隐患,操作简单,易于使用和后期管理。
    
     油漆废气主要出现在涂抹工件的喷漆工作台上。许多用高压空气喷涂的油漆留在工件上。其他的则随着废气排放而成为油漆雾。这些油漆雾含尘量低,粒径小,大部分直径小于10mm。如果不进行处理,活性炭的微孔会迅速堵塞,失去原有的功能。因此,必须先对油漆废气进行过滤。
    
     活性炭具有比表面积大、吸附能力强、成本低等优点。是目前VOCs污染的常用吸附剂,粉状活性炭不易替代。活性炭纤维具有规则的微L结构,吸附容量大,易脱落,成本高,风速高,阻力小,适用于高风量的低浓度废气的吸附。吸附床结构采用抽屉组装方式,便于装卸。
    
     换热器的结构比较复杂。为了降低生产成本,便于后续安装,采用了结构简单、冷气动壳和热气动管的固定管板式换热器。
    
     在该方案中,加热室仅提供启动时预热气体所需的热量,苯催化燃烧后可使用大量的预热。因此,所需的热能较低,并且不需要对天然气或液化石油气进行额外的加热。
    
     催化燃烧一体化设备的内部温度远高于常温,因此有必要增加保温处理,以避免对工作人员的伤害。在燃烧室中温度为400oC。绝缘棉的厚度是64毫米。
    
     阻火器由许多小通道或L形间隙组成。当火焰进入这些通道时,会形成许多小的火焰流。由于通道或孔隙的传热面积大,当通过通道壁进行热交换后,温度下降到一定程度时,火焰就会熄灭。阻燃器是用来防止燃气蒸发火焰蔓延的装置。或易燃液体。在VOCs催化燃烧反应器中,如果存在火星,则会产生气体火焰,进而促进整个网络的燃烧,因此阻燃器的作用更大,防火装置外壳的尺寸与流体阻力直接相关。通常外壳的直径是管道直径的4倍左右,即D=4D。根据标准设计,明火的开启端和闭合端用于点燃。该方案采用无火燃烧方式。如果D=4d,阻燃器就会太大。根据实际运行要求,本设计数据为D=2d,角度为60o,阻燃器由1mm不锈钢制成,管道直径为500mm×200mm,扩散角为60o,壳体前半部高度为250×sin60o=433mm。
    
     在该方案中,采用吸附催化燃烧法处理喷漆废气。首先,用过滤器除去油漆雾。然后,通过系统控制,采用蜂窝状活性炭吸附床连续吸附涂料,解吸吸附饱和的活性炭,通过80%热风汽提,将高风量、低浓度有机废气浓缩成低风量、高浓度有机废气。E气体。同时,采用催化燃烧室将有机气体转化为CO2和H2,保持稳定的自燃,实践证明,与传统工艺相比,该处理方式具有净化效率高、无二次污染、运行成本低等优点。
    
    

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